深度报告-20220429-天风证券-广东鸿图-002101.SZ-一体化压铸方兴未艾_铝压铸龙头迎来全新成长期_24页_1mb.pdf
公司 报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 1 广东鸿图 ( 002101) 证券 研究报告 2022 年 04 月 29 日 投资 评级 行业 汽车 /汽车零部件 6 个月评级 买入 ( 首次 评级 ) 当前 价格 8.51 元 目标 价格 13.49 元 基本 数据 A 股总股本 (百万股 ) 528.88流通 A 股股本 (百万股 ) 528.87 A 股总市值 (百万元 ) 4,500.76 流通 A 股市值 (百万元 ) 4,500.66 每股净资产 (元 ) 8.97 资产负债率 (%) 38.70 一年内最高 /最低 (元 ) 16.84/6.69 作者 于特 分析师 SAC 执业证书编号: S1110521050003 庞博 联系人 资料 来源: 聚源 数据 相关报告 股价 走势 一体化压铸方兴未艾,铝压铸龙头迎来全新成长期 公司为汽车铝合金压铸领域的龙头 公司在铝合金压铸领域公司深耕二十年,处于行业领先地位 。 目前 公司 以压铸和内外饰为公司主营业务 。 2018-2021 年,公司的两项主营业务的营收表现整体较为稳定,压铸营收规模在 35-39 亿元,内外饰营收规模在19-20 亿元。 2019-2021 年,在外部环境持续严峻 的情况下,公司通过拓展业务和精细管理提升盈利能力,实现了利润的底部反转;后续随着国内外疫情、汽车缺芯、原材料价格上涨等扰动因素的改善,以及公司在新能源业务上的持续开拓,公司的盈利能力有望持续提升。 汽车铝合金压铸行业迎来变局 双碳背景下,轻量化是汽车行业发展的大趋势。铝合金综合性价比突出,是汽车轻量化的首选材料,汽车轻量化带动单车用铝量快速增长。目前汽车用铝合金以压铸铝合金为主,压铸铝合金制品在汽车用铝中约占 54%70%。而新能源汽车行业的发展推动铝合金压铸技术不断创新。特斯拉率先在后地板上应用的一体化压 铸技术,相比较现有生产技术能够提高效率、降低成本,因此我们认为一体化压铸技术是未来的发展趋势,其渗透率将逐步提升,有望替代现在的冲压焊接工艺。考虑新技术导入车型的开发周期,我们预计从 2023 年开始一体化压铸的市场空间将迎来快速提升。据我们测算,国内一体化压铸的市场空间到 2025 年预计将达 272 亿规模,2022-2025 年的 CAGR 达 221%。 短期业绩有望边际改善,长期或将领跑一体化压铸赛道 短期看,公司压铸业务中的新能源相关业务的占比持续提升;内外饰业务方面,公司收购了四维尔丸井 50%股权,预计将对应每年 约 3 亿元的营收和约 3800 万元的净利润;专用车业务方面,公司挂牌转让宝龙汽车股权,优化了公司资产和资源配置,有助于公司集中资源推进压铸板块的业务转型升级。长期看,公司在一体化压铸领域布局较早,已经在铝合金材料、连接技术、压铸工艺等方面有丰富的技术储备,且有 6800T 底盘一体化结构件产品下线。未来随着公司在一体化后地板总成、一体化电池托盘、一体化前舱总成等部件方面陆续有产品量产,公司有望迎来全新成长期。 投资建议: 公司为汽车铝合金压铸行业龙头,短期看公司的各业务板块均有望迎来边际改善,带动公司业绩的提升;长期看公司在一体化压铸领域布局较早,进展较快,未来随着公司相关产品的量产,公司营收规模和业绩有望迎来快速提升。我们预计 2022-2024年公司的营业收入为 68.7亿元、81.6 亿元、 94.9 亿元;归母净利润为 4.4 亿元 (含 0.7 亿元非经常性损益) 、4.9 亿元、 6.0 亿元;对应 PE 分别为 10.3x、 9.4x、 7.7x。参考可比公司,给予公司 2022 年 除 0.7 亿元非经常性损益之外的 归母 净利润 19 倍 PE 估值,目标价 13.49 元,首次覆盖,给予“ 买入 ”评级。 风险 提示 : 汽车行业景气度下行风险、原材料价格持续处于高位、行业竞争加剧、新业务拓展不及预期、测算有一定主观性存在偏差风险 、 公司目前流通市值较小 、 公司 近期曾出现股价异动 财务数据和估值 2020 2021 2022E 2023E 2024E 营业收入 (百万元 ) 5,596.03 6,003.33 6,869.82 8,163.78 9,487.81 增长率 (%) (5.25) 7.28 14.43 18.84 16.22 EBITDA(百万元 ) 812.29 972.93 849.31 903.45 1,047.60 净利润 (百万元 ) 155.73 300.05 442.36 487.22 597.36 增长率 (%) 464.55 92.68 47.43 10.14 22.60 EPS(元 /股 ) 0.29 0.57 0.84 0.92 1.13 市盈率 (P/E) 29.38 15.25 10.34 9.39 7.66 市净率 (P/B) 1.00 0.96 0.93 0.88 0.82 市销率 (P/S) 0.82 0.76 0.67 0.56 0.48 EV/EBITDA 4.23 6.06 4.63 4.22 3.29 资料 来源: wind,天风证券研究所 -27%-7%13%33%53%73%93%113%2021-04 2021-08 2021-12广东鸿图 沪深 300 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 2 内容目录 1. 公司为汽车铝合金压铸领域的龙头 . 4 1.1. 深耕二十余年,压铸业务行业领先 . 4 1.2. 地方国 有企业,股权结构清晰 . 5 1.3. 铝压铸和内外饰为公司两大主营业务 . 6 1.4. 营收总体稳定,利润底部反转 . 8 2. 汽车铝合金压铸行业迎来变局 . 10 2.1. 双碳背景下,轻量化是汽车行业发展的大趋势 . 10 2.2. 铝合金是汽车轻量化的首选材料,压铸为主要工艺 . 11 2.3. 一体化压铸为发展趋势,预计 2025 年市场空间超 270 亿 . 13 3. 短期业绩有望边际改善,长期或将领跑一体化压铸赛道 . 17 3.1. 短期:各业务板块边际改善,带动公司业绩的提升 . 17 3.2. 长期:一体化压铸领域进展较快,有望迎来全新成长期 . 19 4. 盈利预测 . 21 5. 风险提示 . 22 图表目录 图 1:公司业务板块 . 4 图 2:公司发展历程 . 5 图 3:公司股权结构(截至 2022 年 4 月 6 日) . 5 图 4: 2021 年公司各项业务营收占比 . 6 图 5: 2016-2021 年公司各项业务营收情况(单位:万元) . 6 图 6:公司的铝合金零部件业务相关产品 . 6 图 7:公司的内外饰业务相关产品 . 7 图 8:公司的主要客户 . 7 图 9:公司的营业收入及增速 . 8 图 10:公司的归母净利润及增速 . 8 图 11:公司的销售毛利率和销售净利率 . 8 图 12:公司分业务的毛利率 . 8 图 13:公司的历年费用率 . 9 图 14:公司的 ROE 和 ROA . 9 图 15:电动车续驶里程与整备质量的关系 . 10 图 16:汽车轻量化总体技术路线图 . 11 图 17: 2016-2025 年中国各车型单车用铝量( kg) . 11 图 18:铝合金压铸件的主要应用产品 . 12 图 19:铝合金压铸件 在新能源汽车领域的应用 . 13 图 20:特斯拉的一体化压铸技术方案 . 13 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 3 图 21:特斯拉计划用 2-3 个大型压铸件组成整个下车体总成 . 14 图 22:特斯拉底盘一体化后的电池包结构 . 14 图 23:特斯拉 “ 汽车车架的多面一体成型铸造机和相关铸造方法 ” 专利 . 14 图 24:特斯拉预计可通过一体化压铸技术减少工厂占地面积 . 15 图 25: IDRA 的 Giga Press . 15 图 26:公司 6800T 超大型全自动智能汽车铝合金零部件单元及大型零部件 . 17 图 27:专用车业务历年营收和业务收入占比 . 18 图 28: 专用车业务历年毛利和毛利率 . 18 图 29:公司研发的高强度高韧性压铸铝合金材料 . 20 表 1:公司高管情况 . 5 表 2:汽车轻量化分阶段发展目标(以 2019 年为基数) . 10 表 3:主机厂在一体化压铸的布局情况 . 16 表 4:国内一体化压铸的市场空间测算 . 16 表 5:收购前后四维尔丸井股权变动情况 . 18 表 6:四维尔丸井的主要财务数据(单位:元) . 18 表 7:国内压铸商在一体化压铸领域的布局情况 . 19 表 8:公司业绩预测 . 21 表 9:可比公司估值对比(收盘价为 2022 年 4 月 27 日的收盘价) . 21 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 4 1. 公司为 汽车 铝合金压铸领域 的 龙头 1.1. 深耕二十 余 年, 压铸业务 行业领先 公司为国内铝合金压铸行业的龙头企业,目前以压铸和内外饰为主营业务。 广东鸿图科技股份有限公司成立于 2000 年,于 2006 年在深交所主板上市。公司是国内压铸行业的龙头企业,华南地区规模最大的精密铝合金压铸件专业生产企业。经过多年的发展,公司从单一的汽车零部件业务发展成四大板块业务 压铸板块、内外饰板块、专用车板块和投资板块。 2022 年,公司公告挂牌转让专用车板块 广东宝龙汽车 的股权,公司 目前以 压铸和内外饰为 主营业务 。 图 1: 公司业务板块 资料来源: 公司官网、 天风证券研究所 公司 在 铝合金 压铸 领域 深耕二十年 , 处于 行业 领先地位 ; 2017 年 , 公司 通过收购子公司开拓了汽车饰件新业务 : 2000 年,广东鸿图科技股份有限公司成立,主要从事汽车类、机电类等精密铝合金压铸件产品的开发、设计、生产和销售。公司具有较强的研发能力,荣获“国家火炬计划重点高新技术企业”,“国家汽车零部件出口基地企业”“国家高新技术企业”等称号。 2006 年,公司在主板上市。 2011 年,广东鸿图南通压铸有限公司成立,进一步开拓长三角地区市场和海外市场。2013 年,广东鸿图武汉压铸有限公司成立,迈出了建立“布点武汉,辐射华中”的战略基地的第一步。 2014 年,公司成功建立广东省“院士 专家企业工作站”和“博士后创新实践基地”,进一步增强了公司技术开发和创新发展能力,并与日产、特斯拉、比亚迪等知名新能源汽车客户开展合作,并开发新能源汽车类产品累计近 30 款。 2016 年,公司与广汽丰田、捷豹路虎、东风格特拉克等 5 家新客户达成合作;收购宝龙汽车 60%股权,切入专用车整车制造领域,并在珠海横琴新区设立全资子公司 广东盛图投资有限公司,积极推进外延式发展。 2017 年,公司收购宁波四维尔工业有限公司,开拓了汽车饰件新业务。 2018 年,公司承接广汽、比亚迪等客户电机壳体、缸体、结构件等新项目,并 获得北美通用凸轮轴承盖类产品开发和制造资质认证。 2022 年 ,公司宣布 6800T 超大型一体化铝合金压铸结构件试制成功 ;此外, 公司 以公开挂牌方式转让广东宝龙汽车有限公司(简称“宝龙汽车”) 76%股权 。 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 5 图 2: 公司发展历程 资料来源: 公司官网、公司公告、 天风证券研究所 目前,公司已具备国家汽车零部件出口基地企业资格,并已通过 ISO14001、 ISO9000、ISO/TS16949 等国际质量体系认证,公司产品以过硬的供货质量和服务效率得到了客户的高度认可和赞誉,连续多年获得美国通用汽车年度“全球优秀供应商”奖,同时也获得了日产、康明斯、克莱斯勒、东风本田等客户的多项嘉奖。 1.2. 地方国有企业,股权结构清晰 地方国有企业 ,股权结构清晰 。 公司为 高要鸿图工业有限公司、广东省科技创业投资公司、广东省科技风险投资有限公司、高要市国有资产经营有限公司、广东省机械研究所等股东共同发起设立的一家国有控股企业 。截至 2022 年 4 月 6 日, 公司实控人为 广东省粤科金融集团有限公司 ; 公司 第一大股东为 广东省科技创业投资有限公司 ,持股 18.11%。 图 3: 公司股权结构 ( 截至 2022 年 4 月 6 日 ) 资料来源: wind、 天风证券研究所 表 1: 公司高管情况 姓 名 职务 学历 出生年份 简介 徐飞跃 总经理 硕士 1971 曾任 本公司副总经理、 广东鸿图南通压铸有限公司董事 等职务 ;现任本公司董事、总裁等 陈文波 副总裁 硕士 1974 曾任东风汽车公司整车销售区域经理、总部经销网络市场主管等职务; 2019 年 11 月起入职本公司担任总裁助理兼市场发展部部长,现任宝龙汽车董事长、总经理等职务 莫建忠 副总经理 专科 1977 先后担任本公司物控部经理、副总经理 等职务 ;现任本公司副总裁、兼压铸 (本部 )总经理 刘刚年 财务总监 硕士 1971 会计专业硕士、高级会计师职称;现任本公司副总裁兼财务总监等职务 廖坚 董事会秘书 本科 1969 曾任高要市国有资产经营有限公司董事长等职务;现任肇庆市高要区国有资产经营有限公司董事、本公司党委委员、副董事长等职务 资料来源: wind、 天风证券研究所 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 6 1.3. 铝压铸和内外饰为公司 两大主营业务 铸件制造和注塑制造是公司两大主营 业务类型 ,分别对应公司的铝合金零部件业务和内外饰业务 。 据 公司 2021 年年报,公司 铸件制造 业务营收占比 64.9%, 注塑制造 业务营收占比32.2%, 合计占公司收入比重达 97.1%。 铸件制造 和 注塑制造分别对应公司的铝合金零部件业务和内外饰业务。 2018-2021 年 铸件制造和注塑制造 的 营收表现 整体 较为稳定 , 铸件制造 营收 规模 在 35-39 亿元, 注塑制造 的营收 规模 在 19-20 亿元。 图 4: 2021 年公司各项业务营收占比 图 5: 2016-2021 年 公司各项业务营收情况 (单位:万元) 资料来源: wind、 天风证券研究所 资料来源: wind、 天风证券研究所 ( 1) 铝合金零部件业务 公司的 铝合金零部件 业务主要负责 开发、设计、制造、销售各类精密铝合金零部件及相关配件,广泛应用于汽车类、通讯类和机电类产品。 主要 产品 包括发动机缸体 、支架 、油底壳 、变速器 壳体、新能源汽车三电系统壳体、 转向器壳体、减震塔、 车身结构件等。 公司该业务板块 下设广东高要、江苏南通、湖北武汉三大生产基地,总占地面积共 750 亩,现有工程技术人员 800 余人,拥有从美国、日本、意大利、瑞士等国家引进的先进汽车铝合金零部件机 150 多台、精密数控加工中心 1200 多台,具备年产各类精密铝合金零部件12 万吨的生产能力 。 凭借着雄厚的研发实力和优质的产品,赢得了通用、菲亚特 -克莱斯勒、沃尔沃、日产、本田、丰田、吉利、广汽等众多客户的好评。 图 6: 公司的 铝合金零部件业务 相关 产品 资料来源: 公司官网、 天风证券研究所 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 7 ( 2) 内外饰业务 公司的铝合金零部件业务主要负责 汽车标牌、散热器格栅以及空调出风口等内外饰件的生产和销售。 2017 年,公司 通过 收购宁波四维尔工业有限公司,开拓汽车 内外 饰件业务。 宁波四维尔工业 有限责任公司位于中国浙江省慈溪市,自 1984 年创建以来,专业从事汽车标牌、散热器格栅以及空调出风口等内外饰的生产和销售,具备与主机厂同步设计开发能力。现已在长春、广州、杭州湾新区等地成立多家分 (子 )公司。 2008 年公司被认定为“高新技术企业”,并获取“慈溪市市长质量奖”, 2009 年至 2017 年连续获得“慈溪市十强企业”称号。 公司不断优化产品结构和市场结构,目前汽车标牌和散热器格栅在国内乘用车市场处于行业领先地位,是通用、福特、菲亚特 -克莱斯勒、大众、奔驰、本田、现代起亚、丰田、日产、吉利、长城、奇瑞等国内 外知名汽车厂商的一级配套供应商。 图 7: 公司的内外饰 业务 相关 产品 资料来源: 公司官网、 天风证券研究所 公司的客户主要 为 车企 。 在传统车行业,包括通用、菲亚特 -克莱斯勒、沃尔沃、日产、本田、丰田、吉利、广汽等,在新能源车行业,包括比亚迪、 广汽埃安、 蔚来、 小鹏、理想、 特斯拉等 。此外, 还包括华为等大型通信设备厂商 。公司 客户对其上游零部件供应商有着严格的资格认证,其更换上游零部件供应商的转换成本高且周期长,因此双方形成了双向依赖的战略合作伙伴关系,这将进一步巩固和加强公司在同行业中的领先优势。 图 8: 公司的主要客户 资料来源: 公司官网、 wind、 天风证券研究所 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 8 1.4. 营收总体稳定 ,利润底部 反转 外部 因素扰动 , 公司 营收总体 情况稳定 。 2019-2021 年 ,公司面临相对较为严峻的外部形势: 2019 年 中美贸易摩擦升级 , 汽车行业销量下滑 ; 2020 年 受新冠疫情及国际经济下行冲击影响,汽车行业整体销量下滑 ; 2021 年 公司业务 受到 全球疫情 以及 汽车行业芯片短缺 、原材料价格和出口运费上涨、限电政策等因 素 影响 。 在此 背景 下,公司 通过 开拓 新 客户,开发新产品, 改善产品结构,提升 新能源和高精尖类业务 占比等方式,实现 2019-2021 年基本 稳定 的营收情况 , 分别达 59 亿、 56 亿和 60 亿, 体现公司 “稳中求进” 的 经营 风格 。 拓展业务 , 精细管理,公司 利润呈现底部反转。 2019 年公司基于谨慎性原则,对因收购宝龙汽车和宁波四维尔两家公司股权所形成的商誉计提了合共约 2.94 亿元的减值准备 ,据此测算 2019 年减值前的归母净利润约为 3.22 亿元 ; 2020 年 受年 初爆发的新冠疫情影响,公司短期内订单急剧下降,上半年经营业绩出现亏损, 使得 2020 年全年整体业绩 相对较差,归母净利润为 1.56 亿元 ,相比较 2019 年减值前的归母净利润下降约 52%; 2021 年,公司的生产经营 虽然依旧受到外部因素的压力, 但公司通过加大新能源汽车业务的开拓力度,产品销售收入占比明显提高,同时通过狠抓各项开源节流、降本增效 等措施的落实,降低了外部环境因素对经营业绩带来的不利影响 ,最终 归母净利润达到 3 亿元 ,同比 2020 年增加 约 93%。 我们认为, 在外部环境持续严峻的情况下 , 公司 通过拓展业务和精细管理 提升盈利能力,实现 了 利润的底部反转 ; 后续 随着 国内外疫情、汽车缺芯、原材料价格上涨等扰动因素的改善, 以及公司在新能源业务 上 的持续开拓, 公司的盈利能力有望持续提升。 图 9: 公司 的 营业收入及增速 图 10: 公司 的 归母净利润及增速 资料来源: wind、 天风证券研究所 资料来源: wind、 天风证券研究所 近三年 毛利率 走低,净利率 持续 改善 。 2020-2021 年受外部环境冲击,毛利率 为 22.19%和20.07%, 持续走低 ;净利率 为 3.46%和 5.78%,低于 2017-2018 年的表现 ,但 总体 呈 改善 趋势 。 从分业务的毛利率来看, 公司的 铝合金压铸和内外饰的业务毛利率也 均 在 2021 年达到 了 近年来的低点。 图 11: 公司的销售毛利率和销售净利率 图 12: 公司分业务的毛利率 资料来源: wind、 天风证券研究所 资料来源: wind、 天风证券研究所 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 9 期间费用率下降,研发费 用率基本保持稳定。 公司 2021 年通过 开源节流、降本 增效 等 实现精细化管理 , 2021 年的销售费用率、管理费用率和财务费用率相比较 2020 年均有所下降,分别下降 了 2.72pct、 1.12pct 和 0.26pct。 由于 公司 注重通过 研发创新投入提升核心竞争力 ,研发费用率基本保持稳定。 图 13: 公司的 历年 费用率 资料来源: wind、 天风证券研究所 公司的 ROE 和 ROA 随 归母净利润 的变动 同步 反转 。 由于公司归母净利润呈现底部反转,公司的 ROA(加权)和 ROA 也呈现底部反转的趋势 。我们预计 未来公司的 ROE 和 ROA有望 随着 公司盈利能力 的 提升 ,继续逐步恢复到 此前 相对较高的水平。 图 14: 公司的 ROE 和 ROA 资料来源: wind、 天风证券研究所 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 10 2. 汽车 铝合金压铸行业迎来变局 2.1. 双碳背景下,轻量化是汽车行业发展的大趋势 双碳背景下, 轻量化是汽车行业发展 的大 趋势。 汽车轻量化作为支撑汽车产业发展尤其是节能减排的重要有效途径之一, 既是国内外汽车企业应对能源环境挑战的共同选择,也是汽车产业 可持续发展的 主要路径 。 发展汽车轻量化技术,是我国汽车产业节能减排的需要,也是产业结构调整的需要,更是提升汽车产品国际竞争力和建设汽车强国的需要。 对于 燃油车: 根据国际铝业协会的相关数据,燃油车的重量与耗油量大致呈正相关关系,汽车质量每降低 100kg,每百公里可节省约 0.6L 燃油,减排 800-900g 的 CO2。根据 节能与新能源汽车技术路线图 2.0 中的数据 ,三厢轿车、两厢轿车、 SUV 和MPV 四种车型每减重 100kg,节油量分别为 0.37L/100km、 0.31L/100km、 0.46L/100km、0.45L/100km。 对于电动车: 根据国际铝业协会的相关数据,电动车的重量与耗电量呈正相关关系,纯电动汽车整车重量若降低 10kg,续驶里程则可增加 2.5km。 根据节能与新能源汽车技术路线图 2.0中的数据 , 当有能量回收时, 每减少 100kg, A 级车的续驶里程将增加 12.3km, C 级车的续驶里程将增加 13.0km;如果除动力电池以外的部件减少 10kg,并将减少的质量分配给动力电池,保持整车的整备质量不变,则 A 级车的续驶里程将增加 12.5km, C 级车的续驶里程将增加 9.3km。 图 15: 电动车续驶里程与整备质量的关系 资料来源: 中国汽车工程学会 节能与新能源汽车技术路线图 2.0、 天风证券研究所 根据规划, 到 2035 年燃油和电动乘用车的整车轻量化系数将分别 比 2019 年的 基数下降25%和 35%。 中国汽车工程学会的团体标准乘用车整车轻量化系数计算方法 ,定义了整车轻量化 系 数。 该系数 通过名义密度( M/V)、质量功率比( M/P)和 脚印 油耗 /电耗( Q/A、Y/A) 来 衡 量 整车轻量化 程度。根据 节能与新能源汽车技术路线图 2.0 ,到 2025/2030/2035年, 燃油和电动乘用车的整车轻量化系数 , 将分别比 2019 年降低 10%/18%/25%和15%/25%/35%。 表 2: 汽车轻量化分阶段发展目标 (以 2019 年为基数) 类型 2020-2025 年 2025-2030 年 2030-2035 年 燃油乘用车 整车轻量化系数降低 10% 整车轻量化系数降低 18% 整车轻量化系数降低 25% 纯电动乘用车 整车轻量化系数降低 15% 整车轻量化系数降低 25% 整车轻量化系数降低 35% 载货汽车 载货量利用系数和挂牵比提高 5% 载货量利用系数和挂牵比提高 10% 载货量利用系数和挂牵比提高 15% 客车 整车轻量化系数降低 5% 整车轻量化系数降低 10% 整车轻量化系数降低 15% 资料来源: 中国汽车工程学会 节能与新能源汽车技术路线图 2.0、 天风证券研究所 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 11 在 汽车轻量化在材料及成形工艺上主要有三 种 技术路线: 1)高强度钢及其成型技术; 2)铝、镁合金及其成型技术; 3) 非金属 材料 及其成型技术。 根据 节能与新能源汽车技术路线图 2.0 中的 规划 , 到 2035 年 我国 将形成汽车轻量化多材料综合应用体系。 图 16: 汽车轻量化总体技术路线图 资料来源: 中国汽车工程学会 节能与新能源汽车技术路线图 2.0、 天风证券研究所 2.2. 铝 合金 是汽车轻量化的首选材料 ,压铸为主要工艺 铝合金综合性价比突出,是汽车轻量化的首选材料 。 从减重效果看,高强度钢 -铝合金 -镁合金 -碳纤维 的 减重效果递增;从成本方面看,高强度钢 -铝合金 -镁合金 -碳纤维 的 成本递增。在汽车轻量化材料中,铝合金材料综合性价比要高于钢、镁、塑料和复合材料,无论应用技术还是运行安全性及循环再生利用都具有比较优势。据赛瑞研究的数据, 2020 年在轻量化材料市场中,铝合金占比为 64%,是目前最主要的轻量化材料。 汽车轻量化 带动 单车用铝量快速增长。 根据达科国际( DuckerWorldwide)公布的研究数据表明,欧洲汽车平均用铝量自 1990 年已经翻了三倍,由 50kg 增长到目前的 151kg,并将在 2025 年增长至 196kg。 而据 国际铝业协会( IAA) 在 2019 年发布的 报告中预测, 2020年 中国的 新能源客车、混动乘用车、纯电动乘用车、内燃机乘用车和内燃机商用车单车用铝量 将 分别 达到 为 232.2kg、 198.1kg、 157.9kg、 136.4kg 和 70.3kg。 图 17: 2016-2025 年中国各车型单车用铝量( kg) 资料来源: 铝道网、 天风证券研究所 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 12 车用铝合金 按不同加工 性能可分为铸造铝合金和变形铝合金两种 ,目前汽车用铝合 金 以压铸铝合金为主 , 压铸铝合金制品在汽车用铝中约占 54% 70%。 铸造铝合金 : 熔点低、流动性能良好,通过重力铸造与压力铸造等方式实现复杂形状零件的成型, 铸造铝合金是目前大部分汽车上用量 最 大的铝合金种类,广泛用于车轮、发动机部件、底架、减震器支架以及空间框架等结构件 ; 变形铝合金 : 强度高、塑性好,主要有 2XXX 系、 5XXX 系以及 6XXX 系,应用于汽车结构件、装饰件和散热系 统。 相较于铸造铝合金,变形铝合金主要在车身起到轻量化作用,但因铝化率较低,在汽车上的平均应用份额还较少。 随着化学技术在汽车材料中的融入以及金属处理工艺研究的进步,变形铝合金在汽车中的应用渐广。 目前,国内外汽车用铝合金压铸件应用范围按使用功能分类,已用于结构件、受力件、安全件和装饰件等,主要包括以下 应用场景 : 动力系统:缸体、缸体盖、缸盖罩、曲轴箱、气缸盖罩盖、油底壳、活塞、泵体、泵盖、进气管、发电机壳体、发动机齿轮室、六座摇臂座、发动机各类支架等; 传动系统:变速器壳体、变速器油路板、离合器壳体、换挡拔叉、变速箱支架等; 转向系统:链条盖、齿条壳体与涡轮壳体。 底盘总成:悬置支架与横梁; 车身:轮毂、 车身结构件 与装饰制品; 其他:减震器下端盖、压缩机支架、离合器踏板及刹车踏板等。 图 18: 铝合金压铸件 的主要应用产品 资料来源: 文灿股份官网、拓普集团官网、 天风证券研究所 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 13 新能源汽车 行业的发展 推动 铝合金压铸 技术不 断创新。 伴随着 新能源汽车行业对动力性、安全性、舒适性、轻量化等技术指标要求的不断提高,所需汽车用铝合金制品逐渐向薄壁、高强、低成本与一体化集成结构方向发展,为压铸技术的发展提供了应用基础与源动力。总体而言 , 近年来汽车用铝合金压铸技术的发展, 主要是 通过对汽车用铝合金材料成分进行不断优化调整,结合高真空压铸技术与热处理工艺参数调控,充分发挥汽车用铝合金材料的工艺特性,借助高压注射与低速充型不断提高压铸合金材料的综合力学性能。 在新能源汽车领域, 目前铝合金压铸已经在 混动汽车电池包壳体、电驱动壳体、电机和减速器一体 机壳 等场合得到 应用。 图 19: 铝合金压铸件 在新能源汽车领域的应用 资料来源: 旭升股份官网、爱柯迪官网、 天风证券研究所 对于 车身结构件 等 一些在强度、耐磨度等方面有特别要求的汽车零部件,一般的铝合金材料及真空压铸技术所压铸出来的产品无法满足相关性能要求 ; 对于 纯电动汽车的电池包壳体 等体积较大的大型薄壁铝合金件,目前主要采用 挤压 +焊接的工艺。 我们认为,随着 新材料开发 和制备技术的发展、 更高真空度压铸技术 的发展,以及 大吨位压铸机 和 一体化压铸技术 的发展 ,铝合金压铸 在车身与底盘结构件以及电池壳体上的 应用 有望 逐步提升 , 进而 提升 铝合金压铸的 单车价值量。 2.3. 一体化压铸 为发展趋势 , 预计 2025 年 市场空间超 270 亿 特斯拉 率先 应用 一体化压铸 的后地板 。 2020 年 9 月的电池日上,特斯拉宣布 Model Y 将采用一体式压铸后地板总成,将原来通过零部件冲压、焊接的总成一次压铸成型,相比原来可减少 79 个部件,制造成本因此下降 40%。 图 20: 特斯拉的一体化压铸技术方案 资料来源: 汽车之家、 Tesla、 天风证券研究所 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 14 下车体总成一体压铸成型为特斯拉的 发展 方向 。 特斯拉宣布下一步计划将应用 2-3 个大型压铸件替换由 370 个零件组成的整个下车体总成,重量将进一步降低 10%,对应续航里程可增加 14%。 图 21:特斯拉计划用 2-3 个大型压铸件组成整个下车体总成 图 22:特斯拉底盘一体化后的电池包结构 资料来源: Tesla 官网 、 天风证券研究所 资料来源: Tesla 官网 、 天风证券研究所 特斯拉未来可能实现白车身一次压铸成型,从而完全取消组装生产线。 而根据 2019 年 7月特斯拉发布名为“汽车车架的多面一体成型铸造机和相关铸造方法”的专利,根据专利信息,该压铸机包括一个具有车身盖件模具的中心部分,以及多个可相对盖件模具平移的凸压模具部分,多个凸 压模具可在中心区汇合后,负责不同部件的压铸,最终完成完整或部分的一体式车架铸造。 虽然目前该专利方案并未得到商业化,但我们认为这代表了特斯拉一体化压铸的未来趋势。若能完成整体车身由单一压铸机一体成型,则有望完全取消原有的组装生产线,并很大程度地降低车身制造成本(包括但不限于工厂运营成本、工具成本、时间成本、人工及其他设备成本)。 图 23: 特斯拉“汽车车架的多面一体成型铸造机和相关铸造方法”专利 资料来源: 盖世汽车 、 天风证券研究所 除了能够实现轻量化之外, 一体化压铸 相比较现有生产技术能够提高效率、降低成本, 因此我们认为一体化压铸技术 是未来的发展趋势 ,其渗透率将逐步提升,有望替代 现 在的冲压焊接工艺 : 1) 提高生产 效率 : 大型压铸机一次压铸加工的时间不足两分钟, 80-90 秒即可完成,每小时能完成 40-45 个铸件,一天能生产 1000 个铸件。如果采用传统加工工艺,冲压加焊装70 个零件组装一个部件,至少需要两个小时,必须多线并进,才能满足生产节奏。 2)降低生产成本; 汽车四大工艺 为 冲压、焊装、涂装、总装 。 在现有生产技术成本框架下,除了冲压成本比压铸低以外,其它各个环节都要比压铸高很多。传统生产 70 个零部 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 15 件, 至少需 70 套模具,再算上生产线周边的机器臂、传输线、各种夹具, 总体 成本 较高 。 3)降低土地成本: 一台大型压铸机占地面积仅 100 平方米,根据埃隆 -马斯克的说法,采用大型压铸机后,工厂占地面积减少了 30%。 4)降低人工成本: 传统汽车焊装工厂投资大约 10 亿元,同样的投资成本换成一体压 铸机,以当前售价 预计 可以换成三台,而这三台压铸机的生产效率肯定是高于现有传统冲压焊装生产线的,国内主流汽车工厂一个焊装工厂大概配套 200-300 名生产线工人,采用一体压铸技术后,所需的技术工人至少能缩减到原来的十分之一。 图 24: 特斯拉 预计可通过一体化压铸技术减少 工厂占地面积 资料来源: Tesla 官网 、 天风证券研究所 目前一体化压铸技术应用的壁垒主要体现在 生产 工艺、 一体化 压铸机和铝合金材料 等 方面: 1) 生产 工艺: 生产工艺会影响产品的成品率 ,由于一体化压铸技术正处于起步阶段, 需要压铸商 在生产工艺 上有 较好的经验和技术积累 才能保证 量产 的 良品率 。 2) 一体化 压铸机: 特斯拉的一体化压铸机 Giga Press,由特斯拉和压铸机厂商 IDRA Group联合定制,深度参与了软硬件的设计制造,其大小与房子相当,长 19.5 米、高 5.3 米,重达 410 吨。除了压铸机定制设计与开发的技术壁垒之外, 一体化压铸机价格较高,需要 大批量生产带来的规模效益, 来分摊 压铸机和模具的综合成本。 3)铝合金材料: Giga Press 所使用的铝合金材料是特斯拉 为改进生产工艺的独家配方,是一种不需要涂层和热处理的高强度合金。 图 25: IDRA 的 Giga Press 资料来源: IDRA 官网、 天风证券研究所 公司报告 | 首次覆盖报告 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 16 2023 年开始市场空间将快速提升,我们预计 2022-2025 年的 CAGR 可达 221%。 将 继 特斯拉 之后 , 蔚来、小鹏、高合、小康赛力斯等新势力以及大众、沃尔沃等传统车企均开始跟进 布局和规划应用一体化压铸技术, 考虑 新技术导入 车型的开发周期, 我们预计从 2023年开始 一体化压铸 的市场空间将迎来快速提升。 据我们测算, 国内一体化压铸的市场空间到 2025 年预计将达 272 亿规模, 2022-2025 年的 CAGR 达 221%。 表 3: 主机厂 在 一体化压铸的布局情况 整车厂 布局情况 蔚来 2021 年 10 月,蔚来宣布成功验证开发了可用于制造大型压铸件的免热处理材料;全新材料将会应用在蔚来第二代平台车型上。 小鹏 小鹏的武汉工厂除了规划了常规的冲压、焊接、涂装车间,还加入了一体化压铸工艺车间,武汉工厂将引进一套(条)以上超大型压铸岛及自动化生产线。 高合 2021 年高合与上海交通大学轻合金国家工程中心全球首发 TechCastTM 超大铸件用低碳铝合金材料; 2022 年 2 月,高合与拓普集团联合宣布,国内首个基于7200 吨巨型压铸机正向开发的一体化超大压铸车身后舱正式量产下线,将在高合汽车后续车型中大批量应用 。 小康 2022 年 1 月,小康股份表示,预计今年年底到明年上半年,会实现一体化压铸车身,目前已经进入全面研发阶段 。 大众 2021 年据德国商报,大众预计将为了生产新一代电动汽车( Trinity 项目)新建工厂,并打算在 Trinity 项目中引入一体化压铸技术。 。 沃尔沃 2022 年,沃尔沃汽车宣布,瑞典 Torslanda 计划于 2023 年开始建造新工厂, 2025年投产,该工厂将引入大型铝制车身部件铸造工艺 。 资料来源: 压铸周刊、汽车材料网、中国经济网、智驾网、 天风证券研究所 表 4: 国内 一体化压铸的市场空间 测算 2022E 2023E 2024E 2025E 新能源汽车销量(万辆) 550 688 825 990 YOY 25% 20% 20% 一体化压铸渗透率 5% 10% 17% 25%